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煎牛排時散發(fā)的濃厚香氣和深褐色脆皮你知道是美拉德反應(yīng)，那焦化洋蔥、烤面包、焦化奶油，到底是焦糖化還是美拉德反應(yīng)？而知道這些理論又有什么幫助？搞清楚這些，會讓你的廚藝更進(jìn)一步。 直接先說結(jié)論吧！兩者都屬非酶褐變反應(yīng)，差異在于： — 焦糖化：焦糖化反應(yīng)是糖類尤其是單糖在沒有氨基化合物存在的情況下，加熱到熔點(diǎn)以上的高溫(一般是140-170℃以上)時，因糖發(fā)生脫水與降解，也會發(fā)生褐變反應(yīng)。這種反應(yīng)稱為焦糖化反應(yīng)，又稱卡拉密爾作用（caramelizetion)。糖在強(qiáng)熱的情況下生成兩類物質(zhì)：一類是糖的脫水產(chǎn)物，即焦糖或醬色（caramel)；另一類是裂解產(chǎn)物，即一些揮發(fā)性的醛、酮類物質(zhì)，它們進(jìn)一步縮合、聚合，最終形成深色物質(zhì)。 — 美拉德反應(yīng)：又稱羰氨反應(yīng)，指含有氨基的化合物和含有羰基的化合物之間經(jīng)縮合、聚合而生成類黑精的反應(yīng)。此反應(yīng)最初是由法國化學(xué)家美拉德于1912年在將甘氨酸與葡萄糖混合共熱時發(fā)現(xiàn)的，故稱為美拉德反應(yīng)。由于產(chǎn)物是棕色的，也被稱為褐變反應(yīng)。反應(yīng)物中羰基化合物包括醛、酮、還原糖，氨基化合物包括氨基酸、蛋白質(zhì)、胺、肽。反應(yīng)的結(jié)果使食品顏色加深并賦予食品一定的風(fēng)味，如：面包外皮的金黃色、紅燒肉的褐色以及它們濃郁的香味。 也就是說，兩者是會同時發(fā)生的。然而焦糖化與美拉德反應(yīng)復(fù)雜的化學(xué)作用尚未被科學(xué)家徹底破解，許多風(fēng)味十足的化合物還無法完全辨識。 焦糖化 VS. 美拉德反應(yīng)到底怎么發(fā)生？ 只有單純含糖的食材才會發(fā)生焦糖化，蔗糖加熱到185攝氏度會溶解成透明液體，若繼續(xù)加熱顏色就會變黃，變淺褐色直到深褐色，最后甚至變成黑碳，這是糖脫水的過程。而且糖平常聞起來是沒有味道的，直到加熱，分子就開始瓦解散發(fā)出美妙而風(fēng)味復(fù)雜的揮發(fā)性分子，并產(chǎn)生酸味、苦味，顏色越深，味道越苦。 如果當(dāng)糖與蛋白質(zhì)或胺基酸等一起烹煮，就會發(fā)生美拉德反應(yīng)。含糖食材除了焦糖化，部份糖份會和蛋白質(zhì)交互發(fā)生一系列化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生更多樣化的化合物，簡而言之就是風(fēng)味比焦糖化更豐富，巧克力、咖啡、楓糖漿、釀造啤酒等都是美拉德反應(yīng)的成品。 — 焦糖化：甜、酸味、苦、果香、雪利酒般的氣味、奶油糖、焦糖、堅(jiān)果。 — 美拉德反應(yīng)：香咸、花香、洋蔥味與肉香、綠色蔬菜、巧克力、馬鈴薯與泥土味、上述焦糖化的香味。 也就是說，兩者是會同時發(fā)生的。然而焦糖化與美拉德反應(yīng)復(fù)雜的化學(xué)作用尚未被科學(xué)家徹底破解，許多風(fēng)味十足的化合物還無法完全辨識。 美拉德反應(yīng)怎么被發(fā)現(xiàn)？ 法國化學(xué)家 Louis-Camille Maillard 在 1912 年時發(fā)現(xiàn)美拉德反應(yīng)，原先他只是要研究胺基酸怎么和蛋白質(zhì)連結(jié)，卻發(fā)現(xiàn)當(dāng)他同時加熱糖和胺基酸時，混合物漸漸變成褐色。但事實(shí)上，1940 年代前，科學(xué)家并不知道美拉德反應(yīng)會產(chǎn)生各種風(fēng)味。二戰(zhàn)時，許多士兵抱怨蛋的替代品——蛋粉煮熟后變?yōu)樽厣⑸l(fā)不悅氣味，經(jīng)過無數(shù)研究，科學(xué)家找出那倒胃口的味道來自于褐化反應(yīng)，蛋粉雖已脫水且儲存于室溫，但胺基酸與糖的濃度仍足以引發(fā)變化。后來食品加工業(yè)興起，欲避免加工食物過度反應(yīng)產(chǎn)生不佳風(fēng)味，多數(shù)研究結(jié)果便在該背景下約 1940、1950 年代時完成，科學(xué)家也才確認(rèn)美拉德反應(yīng)會產(chǎn)生特殊“味道”與“氣味”。 產(chǎn)生美拉德反應(yīng)的條件 美拉德反應(yīng)是因?yàn)榧訜岷筇桥c氨基酸、蛋白質(zhì)產(chǎn)生變化，所以要想成功創(chuàng)造美拉德反應(yīng)要滿足以下條件： — 蛋白質(zhì)； — 還原糖：葡萄糖、果糖、麥芽糖、乳糖等； — 高溫； — 保持干燥無水份； — 高pH值能加快反應(yīng)（非必要）。 舉個實(shí)例吧，一般焦糖醬與牛奶焦糖醬 (dulce de leche) 恰好能清楚分出焦糖化與美拉德反應(yīng)的不同，前者將糖熬煮至焦化熄火后，最后倒入鮮奶油或奶油等乳制品；后者則以小火慢煮煉乳數(shù)小時，因一開始加熱就已含有蛋白質(zhì)，且烹調(diào)溫度也低于焦糖，嘗來各有風(fēng)味。 美拉德褐變發(fā)生的溫度通常約攝氏 118 度。由于在水份在蒸發(fā)前，溫度都不會高于攝氏 100 度（除非在壓力鍋的高壓之下），所以務(wù)必先用紙巾等將食材水份吸干才會成功。這就是蒸煮的食物為什么看起來發(fā)白，烤炸的食物呈現(xiàn)金黃色澤，如果想獲得這類風(fēng)味可以先將肉類、蔬菜與面粉等煎炒過以令其發(fā)生褐變。低溫或食材濕潤也能創(chuàng)造美拉德褐變，比如奶粉、蜂蜜變質(zhì)，尤其在堿性條件下烹煮、濃縮的碳水化合物與胺基酸溶液，以及延長烹調(diào)時間，都能引發(fā)反應(yīng)，好比陳年奶酪、香檳、可可豆都會產(chǎn)生烘烤風(fēng)味。 以下五種料理經(jīng)常被誤解為焦糖化，但其實(shí)都是美拉德褐變 1、焦化洋蔥 雖洋蔥確實(shí)含有天然蔗糖，烹煮時有助于產(chǎn)生金黃色澤與甜味，因此也存在焦糖化，但主要的褐變原因還是來自加熱蛋白質(zhì)與還原糖所致。當(dāng)洋蔥絲遇熱，表面水分就開始蒸發(fā)，顏色漸轉(zhuǎn)焦褐釋放風(fēng)味，并且氨基酸的組成決定風(fēng)味差異。在炒焦化洋蔥時，也可以加上些許蘇打粉提升PH 值，堿性會加強(qiáng)美拉德反應(yīng)！ 2、香煎肉類 大家都知道肉類含有蛋白質(zhì)，但難道肉里也含糖？核糖就是一種常見于牛肉、豬肉、鮭魚與雞肉的成份。加熱時蛋白質(zhì)、糖、熱能，加上水份快速消失，風(fēng)味十足的焦褐脆皮于是誕生。 3、金黃面包脆皮-鄉(xiāng)村面包 當(dāng)面包在熱爐中烘烤時，面包最表層因蛋白質(zhì)與糖（面團(tuán)發(fā)酵時，某部份淀粉轉(zhuǎn)化成麥芽糖）和高溫作用，烘烤這類面包溫度設(shè)于攝氏 210度以上更有效果，水份在不斷蒸發(fā)下，面包脆皮出現(xiàn)并呈現(xiàn)誘人金黃。由于面團(tuán)中心溫度最多只約攝氏97度，且水份也較難釋放，因此無法產(chǎn)生美拉德反應(yīng)。 4、焦化奶油 (Brown Butter) 將奶油加熱融化并撈除浮沫雜質(zhì)后，繼續(xù)慢煮至焦糖色，奶油里面的 16% 水份蒸發(fā)后，美拉德反應(yīng)就開始發(fā)生，因?yàn)榉侨橹绦挝锸怯傻鞍踪|(zhì)與乳糖組成，這也就是為什么所有甜點(diǎn)、巧克力、糖果中只要加入乳制品，并搭配適切的烘焙狀態(tài)，就會產(chǎn)生美拉德反應(yīng)，散發(fā)復(fù)雜風(fēng)味與金棕色澤，例如費(fèi)南雪與焦糖都是如此。 5、堿水蝴蝶面包 其入口咸香和金黃誘人色澤的生成原理和上述的面包類似，但入爐烘烤前，蝴蝶脆餅得先浸泡、涮抹或噴灑堿水，堿性強(qiáng)弱視配方而定，從堿性弱的小蘇打（碳酸氫鈉）到強(qiáng)堿堿液（氫氧化鈉），如前所述，pH 值上升也會加劇美拉德反應(yīng)。 美拉德反應(yīng)和焦糖反應(yīng)產(chǎn)物 焦糖化糖由于是糖類發(fā)生脫水、降解等過程而發(fā)生的褐變反應(yīng)，在高溫條件下生成兩類物質(zhì)：一類是脫水產(chǎn)物，即焦糖；另一類是裂解產(chǎn)物，也就是一些小分子醛、酮類物質(zhì)，這些物質(zhì)經(jīng)過進(jìn)一步縮合、聚合后會形成褐色物質(zhì)，也就是作為食品添加劑的焦糖色素。 美拉德反應(yīng)分為三個階段，初期、中期和末期。由于反應(yīng)相當(dāng)復(fù)雜，中間階段的產(chǎn)物比較多，所以過去研究混合物的抗氧化性和抗菌作用。特別是末期階段的機(jī)制非常復(fù)雜，多羰基不飽和化合物進(jìn)行縮合、聚合反應(yīng)，產(chǎn)生褐黑色的類黑精物質(zhì)。這種物質(zhì)作為主要的抗氧化物質(zhì)，可以清除自由基，類黑精對革蘭氏陽性菌和陰性菌也具有抗菌活性，類黑精還具有類似膳食纖維的功能,可降低餐后血糖、阻斷致癌物亞硝胺合成。 美拉德反應(yīng)產(chǎn)物除終產(chǎn)物類黑精外，還有一系列美拉德反應(yīng)的中間體———還原酮及揮發(fā)性雜環(huán)化合物，這些反應(yīng)產(chǎn)物比較復(fù)雜，如絲氨酸、蘇氨酸和蔗糖混合后加熱，產(chǎn)物中就能檢測出350多種呋喃類物質(zhì)，有致癌性和遺傳毒性。人對5－羥甲基糠醛更加敏感，也就是說對人體的損害更大。氨基酸與肉中肌酸酐及美拉德反應(yīng)產(chǎn)物形成雜環(huán)胺，氨基酸如果為天冬酰胺，會和羰基化合物反應(yīng)生成丙烯酰胺，丙烯酰胺是目前被公認(rèn)的由美拉德反應(yīng)產(chǎn)生的致癌物質(zhì)，會導(dǎo)致神經(jīng)、基因、生殖、神經(jīng)受損。 排尿系統(tǒng)能夠有效地排出攝入的大部分美拉德反應(yīng)產(chǎn)物，但是一些攝入的美拉德反應(yīng)產(chǎn)物能在體內(nèi)的某些器官中堆積，所以食品安全與食品風(fēng)味就要做一個權(quán)衡，不能說摒棄掉美拉德反應(yīng)，而是要改進(jìn)工藝減少丙烯酰胺生成。 1、減少或去除反應(yīng)底物：比如土豆通過水中浸泡或漂白可去除反應(yīng)底物（還原糖和游離的天冬酰胺），可被去除60%。 2、改變反應(yīng)條件：降低pH值，增加競爭性底物，或者加入一些鹽，或者降低反應(yīng)溫度，比如借用微波或電阻加熱方式，都可以減少丙烯酰胺生成。 3、如果發(fā)現(xiàn)生成，有條件可以立即清除掉。 |
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